Cho tam gi¸c ABC cã ba gãc nhän néi tiÕp ®êng trßn (O)... Chøng minh DE lµ tiÕp tuyÕn cña ®êng trßn (O).[r]
Trang 1Bài 1 Cho tam giác ABC có ba góc nhọn nội tiếp đờng tròn (O) Các đờng cao AD, BE, CF cắt nhau tại
H và cắt đờng tròn (O) lần lợt tại M,N,P
Chứng minh rằng:
1 Tứ giác CEHD, nội tiếp
2 Bốn điểm B,C,E,F cùng nằm trên một đờng tròn
3 AE.AC = AH.AD; AD.BC = BE.AC
4 H và M đối xứng nhau qua BC
5 Xác định tâm đờng tròn nội tiếp tam giác DEF
Lời giải:
1 Xét tứ giác CEHD ta có:
CEH = 900 ( Vì BE là đờng cao)
CDH = 900 ( Vì AD là đờng cao)
=> CEH + CDH = 1800
Mà CEH và CDH là hai góc đối của tứ giác CEHD , Do đó CEHD là tứ giác nội tiếp
2 Theo giả thiết: BE là đờng cao => BE AC => BEC = 900
CF là đờng cao => CF AB => BFC = 900
Nh vậy E và F cùng nhìn BC dới một góc 900 => E và F cùng nằm trên đờng tròn đờng kính BC Vậy bốn điểm B,C,E,F cùng nằm trên một đờng tròn
3 Xét hai tam giác AEH và ADC ta có: AEH = ADC = 900 ; Â là góc chung
=> AEH ADC => AE
AD=
AH
AC => AE.AC = AH.AD.
* Xét hai tam giác BEC và ADC ta có: BEC = ADC = 900 ; C là góc chung
=> BEC ADC => BE
AD=
BC
AC => AD.BC = BE.AC.
4 Ta có C1 = A1 ( vì cùng phụ với góc ABC)
C2 = A1 ( vì là hai góc nội tiếp cùng chắn cung BM)
=> C1 = C2 => CB là tia phân giác của góc HCM; lại có CB HM => CHM cân tại C
=> CB cũng là đơng trung trực của HM vậy H và M đối xứng nhau qua BC
5 Theo chứng minh trên bốn điểm B,C,E,F cùng nằm trên một đờng tròn
=> C1 = E1 ( vì là hai góc nội tiếp cùng chắn cung BF)
Cũng theo chứng minh trên CEHD là tứ giác nội tiếp
C1 = E2 ( vì là hai góc nội tiếp cùng chắn cung HD)
E1 = E2 => EB là tia phân giác của góc FED
Chứng minh tơng tự ta cũng có FC là tia phân giác của góc DFE mà BE và CF cắt nhau tại H do đó H là tâm đờng tròn nội tiếp tam giác DEF
Bài 2 Cho tam giác cân ABC (AB = AC), các đờng cao AD, BE, cắt nhau tại H Gọi O là tâm đờng tròn
Trang 2ngoại tiếp tam giác AHE.
1 Chứng minh tứ giác CEHD nội tiếp
2 Bốn điểm A, E, D, B cùng nằm trên một đờng tròn
3 Chứng minh ED = 1
2 BC.
4 Chứng minh DE là tiếp tuyến của đờng tròn (O)
5 Tính độ dài DE biết DH = 2 Cm, AH = 6 Cm
Lời giải:
1 Xét tứ giác CEHD ta có:
CEH = 900 ( Vì BE là đờng cao)
Trang 3
CDH = 90 ( Vì AD là đờng cao)
=> CEH + CDH = 1800
Mà CEH và CDH là hai góc đối của tứ giác CEHD , Do đó CEHD là tứ giác nội tiếp
2 Theo giả thiết: BE là đờng cao => BE AC => BEA = 900
AD là đờng cao => AD BC => BDA = 900
Nh vậy E và D cùng nhìn AB dới một góc 900 => E và D cùng nằm trên đờng tròn đờng kính AB
Vậy bốn điểm A, E, D, B cùng nằm trên một đờng tròn
3 Theo giả thiết tam giác ABC cân tại A có AD là đờng cao nên cũng là đờng trung
tuyến
=> D là trung điểm của BC Theo trên ta có BEC = 900
Vậy tam giác BEC vuông tại E có ED là trung tuyến => DE = 1
2 BC.
4.Vì O là tâm đờng tròn ngoại tiếp tam giác AHE nên O là trung điểm của AH => OA =
OE => tam giác AOE cân tại O => E1 = A1 (1)
Theo trên DE = 1
2 BC => tam giác DBE cân tại D => E3 = B1 (2)
Mà B1 = A1 ( vì cùng phụ với góc ACB) => E1 = E3 => E1 + E2 = E2 +
E3
Mà E1 + E2 = BEA = 900 => E2 + E3 = 900 = OED => DE OE tại E Vậy DE là tiếp tuyến của đờng tròn (O) tại E
5 Theo giả thiết AH = 6 Cm => OH = OE = 3 cm.; DH = 2 Cm => OD = 5 cm áp dụng
định lí Pitago cho tam giác OED vuông tại E ta có ED2 = OD2 – OE2 ED2 = 52 – 32
ED = 4cm